Jeśli chciałbyś popływać w jeziorze na Tytanie, nie rób tego: nie są to jeziora, jakie mamy tutaj na Ziemi, złożone z metanu i etanu zamiast wody. Jeśli masz jakieś ewoluujące płuca do oddychania i pływania w tych chemikaliach, powinieneś wziąć wakacje na plaży na północnej półkuli Tytana, gdzie znajdziesz o wiele więcej jezior. Dane zebrane podczas misji Cassini wykazały, że tych jezior metanowych jest więcej na północnej półkuli księżyca Saturna niż na półkuli południowej. Ostatnia analiza odkryć Cassiniego przeprowadzona przez zespół z Caltech wykazała, że przyczyną tej asymetrii jezior jest orbita Saturna.
Z powodu mimośrodowości orbity Saturna wokół Słońca zachodzi stały transfer metanu z atmosfery Tytana z południa na północ. Efekt ten nazywa się astronomicznym wymuszaniem klimatu lub cyklem Milankovitcha i uważa się go za przyczynę epok lodowcowych na Ziemi. O cyklach Milankovitcha i ich wpływie na zmiany klimatu pisaliśmy już dziś.
Naukowcy początkowo sądzili, że półkula północna ma w jakiś sposób inną strukturę niż południe. Dane obrazowe z Cassini wykazały, że jeziora etanu i metanu zajmują 20 razy więcej powierzchni na półkuli północnej niż jeziora na południu. Na północy jest też więcej do połowy wypełnionych i wysuszonych koryt jezior. Na przykład, jeśli skład powierzchni Tytana w jakiś sposób pozwolił większej ilości metanu i etanu przeniknąć do ziemi bardziej na północy, mogło to wyjaśnić różnicę. Ale dalsze dane z Cassini potwierdziły, że nie ma wielkiej różnicy w topografii między dwiema półkulami Tytana.
Różnice sezonowe na Tytanie tylko częściowo wyjaśniają asymetrię formowania się jezior. Jeden rok na Tytanie to 29,5 lat ziemskich, więc co około 15 lat pory tytanu ulegają odwróceniu. Innymi słowy, pory zimowe i letnie mogły spowodować parowanie i przenoszenie gazu na północ, gdzie jest on schładzany i jest obecnie w postaci jezior, dopóki pory nie zmienią się ponownie.
Zespół kierowany przez Odeda Aharonsona, profesora planetologii w Caltech stwierdził, że w tej historii jest znacznie więcej. Efekt sezonowy może uwzględniać jedynie zmiany głębokości jeziora dla każdej półkuli, które mogą się różnić o około jeden metr. Jeziora Tytana mają średnio setki metrów głębokości, a proces ten jest zbyt wolny, aby wyjaśnić obserwowane dziś zmiany głębokości. Okazało się, że różnice sezonowe tylko częściowo przyczyniły się do tej różnicy.
„Na Titanie w globalnym ruchu metanu występują długoterminowe cykle klimatyczne, które tworzą jeziora i rzeźbią baseny jezior. W obu przypadkach znajdujemy zapis procesu osadzonego w geologii ”, powiedział Aharonson w komunikacie prasowym.
Cykl Milankovitcha na Tytanie jest prawdopodobnie przyczyną nierównowagi jeziora. Lata na północy są długie i stosunkowo łagodne, a te na południu są krótsze, ale cieplejsze. Przez tysiące lat prowadzi to do netto przepływu gazu w kierunku północnym, który następnie skrapla się i pozostaje tam w postaci płynnej. Latem na południu Tytan jest blisko Słońca, a latem na północ jest około 12% dalej od Słońca.
Ich wyniki pojawiają się w zaawansowanej wersji online Nature Geoscience na 29 listopada. Animacje opisujące przeniesienie są dostępne na stronie głównej Oded Aharonson.
Gdyby Cassini został wysłany do Tytana 32 000 lat temu, obraz zostałby odwrócony: biegun południowy miałby o wiele więcej jezior niż północ. I odwrotnie, każdy tytanowy nurek głębinowy w ciągu kilku tysięcy lat poradzi sobie znacznie lepiej w jeziorach południa.
Źródło: Eurekalert, strona główna Oded Aharonson
